Question

1．如图所示是测量物体抛出时速度的装置，物体水平抛出，在飞行途中先后经过C、D两点，抛出点和C点的水平距离为s，测出C、D两点间的高度差为h，水平距离为L．不计空气阻力，根据以上给出的数据，求出物体刚抛出时的速度是多少？（重力加速度为g）

Answer 1

分析 平抛运动水平方向做匀速直线运动，根据位移时间关系表示出运动的CD两点的时间，再根据竖直方向做自由落体运动，结合竖直位移的关系即可求解．

解答 解：平抛运动水平方向做匀速直线运动，则有：
物体运动到C的时间为：t₁=$\frac{s}{{v}_{0}}$…①
子弹运动到D的时间为：t₂=$\frac{s+L}{{v}_{0}}$…②
子弹竖直方向做自由落体运动，则有：
h=$\frac{1}{2}g{{t}_{2}}^{2}-\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}$…③
由①②③解得：${v}_{0}=\sqrt{\frac{gL（L+2s）}{2h}}$．
答：物体刚抛出时的速度是$\sqrt{\frac{gL（L+2s）}{2h}}$．

点评 本题主要考查了平抛运动基本规律的直接应用，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，难度适中．